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1、第 2 节一、人类目前观测到的宇宙一、人类目前观测到的宇宙1.宇宙是物质的宇宙是物质的时空时空物质物质运动运动宇宙宇宙 运动着的物质将时间和空运动着的物质将时间和空间结合在一起就成为我们所说间结合在一起就成为我们所说的宇宙。的宇宙。地球的形状与大小地球的形状与大小两极略扁，赤道略鼓的球体两极略扁，赤道略鼓的球体一、地球一、地球 赤道半径是赤道半径是6378千米，周长约为千米，周长约为4万千米，两极方向的半径比赤道半万千米，两极方向的半径比赤道半径短径短21千米千米1、地球的形状：、地球的形状：2、大小：、大小：二、太阳二、太阳 离地球最近的离地球最近的恒星恒星，直径约为，直径约为140万万千米
2、，表面温度约千米，表面温度约6000，中心温度中心温度约为约为1500万万。日地距离约为。日地距离约为1.51.5亿亿千千米。米。常见的太阳活动：常见的太阳活动：太阳黑子、耀斑、太阳黑子、耀斑、日饵等。日饵等。 太阳黑子：周期约为太阳黑子：周期约为1111年。（多少和年。（多少和大小往往作为太阳活动强弱的标志。）大小往往作为太阳活动强弱的标志。） 两千多年前，古希腊的哲学家亚里士多德两千多年前，古希腊的哲学家亚里士多德认为：认为：“地球位于宇宙的中心，整个宇宙由环绕地球位于宇宙的中心，整个宇宙由环绕着地球的七个同心球壳组成，太阳、月亮、行着地球的七个同心球壳组成，太阳、月亮、行 星星和恒星分别
3、处在不同的球壳上，它们都围绕地球和恒星分别处在不同的球壳上，它们都围绕地球做完美的圆周运动。做完美的圆周运动。”这样，空这样，空 间的位置是绝对间的位置是绝对的，地球的地心就是宇宙的中心，而每个物体都的，地球的地心就是宇宙的中心，而每个物体都有它的天然位置。有它的天然位置。 亚里士多德把宇宙空间分为亚里士多德把宇宙空间分为“月上月上”和和“月下月下”两部分、天上的物体就在天两部分、天上的物体就在天然位置上，然位置上， 它们随天球做圆周运动，月下和地面它们随天球做圆周运动，月下和地面附近物体的天然位置是地心，它们之所以做落体附近物体的天然位置是地心，它们之所以做落体运动，是因为它们还没有到达自己
4、的天然位置。运动，是因为它们还没有到达自己的天然位置。 亚里士多德的地心说亚里士多德的地心说托勒密的宇宙体托勒密的宇宙体系系地心说地心说托勒密认为，地球处于托勒密认为，地球处于宇宙中心静止不动。从宇宙中心静止不动。从地球向外，依次有月球、地球向外，依次有月球、水星、金星、太阳、火水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各星、木星和土星，在各自的圆轨道上绕地球运自的圆轨道上绕地球运转。转。哥白尼与哥白尼与“日心说日心说”15431543年，波兰天文学年，波兰天文学家哥白尼在临终时发表了家哥白尼在临终时发表了一部具有历史意义的著一部具有历史意义的著作作天体运行论天体运行论，完整地提出了完整地提出了“
5、日心说日心说”理论。这个理论体系认为，理论。这个理论体系认为，太阳是行星系统的中心，太阳是行星系统的中心，一切行星都绕太阳旋转。一切行星都绕太阳旋转。地球也是一颗行星，它上地球也是一颗行星，它上面像陀螺一样自转，一面面像陀螺一样自转，一面又和其他行星一样围绕太又和其他行星一样围绕太阳转动。阳转动。太阳系的形成与地球的起源太阳系的形成与地球的起源人类认识太阳系的历程最早用肉眼观测到的是金星、水星、火星、最早用肉眼观测到的是金星、水星、火星、木星和土星。木星和土星。公元年，意大利科学家加利略发明公元年，意大利科学家加利略发明了天文望远镜后，人们才撩开太阳系神秘的面了天文望远镜后，人们才撩开太阳系神
6、秘的面纱纱年，英国科学家威廉赫歇耳发现了年，英国科学家威廉赫歇耳发现了天王星天王星年法国的勒维耶与英国的亚当斯发年法国的勒维耶与英国的亚当斯发现了海王星现了海王星年，美国的汤博发现了冥王星年，美国的汤博发现了冥王星世纪年代，航天探测器的运用，是世纪年代，航天探测器的运用，是人类对太阳系的认识进入了一个全新的时代人类对太阳系的认识进入了一个全新的时代水星水星金星金星地球地球火星火星天王星天王星木星木星土星土星海王星海王星冥王星冥王星小行星带小行星带 太阳系太阳系中的一些固中的一些固体小块闯入体小块闯入地球大气层地球大气层时，与大气时，与大气摩擦燃烧而摩擦燃烧而划亮夜空的划亮夜空的现象，称为现象，
7、称为流星。流星。哈雷彗星是最著名的彗星，绕地球公转的周期是哈雷彗星是最著名的彗星，绕地球公转的周期是7676年年太阳系太阳太阳太阳系的中心，质量占太阳系的中心，质量占99.86%99.86%九大行星九大行星水、金、地、水、金、地、火火类地类地行星行星木、土木、土巨行星巨行星天、海、冥天、海、冥远日远日行星行星 彗星彗星彗核、彗发、彗尾彗核、彗发、彗尾流星体流星体 、流星、流星群、陨石等、流星、流星群、陨石等太阳系的组成太阳系的组成读图读图 “太阳系示意图太阳系示意图”1.谈谈你对太阳系的认识谈谈你对太阳系的认识 a.太阳系的中心是太阳太阳系的中心是太阳,它集中了太阳系它集中了太阳系 99.86
8、%的质量的质量. b.太阳系各天体的运动是按照一定轨道有规太阳系各天体的运动是按照一定轨道有规律的绕太阳公转的律的绕太阳公转的,各天体的排布是有规律的各天体的排布是有规律的.说一说按照与太阳由近及远顺序，依次写说一说按照与太阳由近及远顺序，依次写下九大行星的名称下九大行星的名称体积最大的两颗行星是什么，它们最显著体积最大的两颗行星是什么，它们最显著的特征是什么？的特征是什么？水、金、地、火、木、土、天、海、冥水、金、地、火、木、土、天、海、冥土星、木星。它们心为固体外为大土星、木星。它们心为固体外为大气层，并且都有光环气层，并且都有光环包括包括的行的行星星距日距日远近远近表表面面温温度度质量质
9、量体体积积密密度度卫星卫星数数有有无无光光环环组成物质组成物质类类地地行行星星水水金金地地火火近近高高小小小小大大无无或或少少无无中心有铁中心有铁核，金属核，金属元素含量元素含量高高巨巨行行星星木木土土中中中中大大大大小小多多有有氢、氦、氢、氦、氖氖远远日日行行星星天王天王海王海王冥王冥王远远低低中中中中中中少少有有或或无无氢、甲烷氢、甲烷 18世纪，天文学家对太阳系的研究中，世纪，天文学家对太阳系的研究中，发现许多行星的运动有一些共同的特点。发现许多行星的运动有一些共同的特点。 太阳系的九大行星绕太阳公转方太阳系的九大行星绕太阳公转方向和太阳自转方向一致，九大行星绕向和太阳自转方向一致，九大
10、行星绕太阳公转的平面大多接近同一平面。太阳公转的平面大多接近同一平面。 结论：结论：这些行星公转的特点如果与太阳系形成有这些行星公转的特点如果与太阳系形成有关，就可以作为推论太阳系形成的依据关，就可以作为推论太阳系形成的依据“康德拉普拉斯星云说” 太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后，剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星。理论依据理论依据：九大行星绕日运行的特征九大行星绕日运行的特征同向性同向性公转方向与自转方向相同公转方向与自转方向相同共面性共面性公转轨道平面大多接近于同一平面公转轨道平面大多接近于同一平面轨道的近圆性轨道的近圆性太阳系的形成星云说星云：是由气体和尘埃物
11、质组成的巨大云雾状天体。直径大多十几光年 人们把宇宙中星际气体、尘埃和粒子流等物质叫做“星际物质”。 星际物质在宇宙空间的分布并不均匀。在引力作用下，某些地方的气体和尘埃可能相互吸引而密集起来，形成云雾状。人们形象地把它们叫做“星云”。太陽系的形成太陽系的形成一一.50亿年前原始太亿年前原始太阳星云因阳星云因万有引力作用万有引力作用而收缩凝聚而收缩凝聚太陽系的形成太陽系的形成二二:凝聚的星凝聚的星云云,绕着绕着中轴旋中轴旋转转,形成中形成中间增间增厚的大厚的大园园盘盘三三:继续旋转继续旋转,盘面形成盘面形成几个几个同心同心圆的圆环圆的圆环太陽系的形成太陽系的形成四四:中心部份中心部份质量较大质
12、量较大形成形成恒星恒星-太阳太阳 圆环圆环部分形成一顆顆行星及卫星部分形成一顆顆行星及卫星太陽系的形成太陽系的形成太太 阳阳 系系 家家 族族 诞诞 生了生了 ! ! 关于太阳系的形成还有哪关于太阳系的形成还有哪些学说？些学说？ 伽利略（伽利略（Galileo Galilei，1564-1642），意大利物理），意大利物理学家、天文学家和哲学学家、天文学家和哲学家，近代实验科学的先家，近代实验科学的先驱者。驱者。 1590年，伽利略在比萨斜塔上做了年，伽利略在比萨斜塔上做了“两个两个铁球同时落地铁球同时落地”的著名实验，从此推翻了亚里斯的著名实验，从此推翻了亚里斯多德多德“物体下落速度和重量成
13、比例物体下落速度和重量成比例”的学说，纠的学说，纠正了这个持续了正了这个持续了1900年之久的错误结论。年之久的错误结论。 伽利略著有伽利略著有星际使者星际使者、关于太阳黑子的书信关于太阳黑子的书信、关于托勒玫和哥白尼两大世界体系的对话关于托勒玫和哥白尼两大世界体系的对话和和关于两门关于两门新科学的谈话和数学证明新科学的谈话和数学证明。 为了纪念伽利略的功绩，人们把木卫一、木卫二、木为了纪念伽利略的功绩，人们把木卫一、木卫二、木卫三和木卫四命名为伽利略卫星。卫三和木卫四命名为伽利略卫星。 人们争相传颂：人们争相传颂：“哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙新宇宙
14、”。 1609年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜），并用来观测天体，他发现了月球表面的凹凸略望远镜），并用来观测天体，他发现了月球表面的凹凸不平，并亲手绘制了第一幅月面图。不平，并亲手绘制了第一幅月面图。1610年年1月月7日，伽日，伽利略发现了木星的四颗卫星，为哥白尼学说找到了确凿的利略发现了木星的四颗卫星，为哥白尼学说找到了确凿的证据，标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜，证据，标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜，伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、伽利略还先后发现了土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象、月球的周日和周月天平动，以及金星和水星的盈亏现象、月球的周日和周月天平动，以及银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新银河是由无数恒星组成等等。这些发现开辟了天文学的新时代。时代。